所属成套资源:【精品试题】2021年高考数学一轮复习创优测评卷(新高考专用)测试卷(原卷+解析版)
【精品试题】2021年高考数学一轮复习创优测评卷(新高考专用)测试卷11 抛物线(解析版)
展开2021年高考数学一轮复习抛物线创优测评卷(新高考专用) 一、单选题(共60分,每题5分)1.已知点,抛物线,为抛物线的焦点,为抛物线的准线,为抛物线上一点,过做,点为垂足,过作抛物线的切线,交轴于点,则的最小值为( )A. B. C. D.5【答案】D【解析】由已知,设,,,则过的切线斜率为,点坐标为,,,根据抛物线定义有, 为的垂直平分线. ,∴,当且仅当共线时等号成立.故选:D.2.直线过交抛物线于,抛物线焦点为,,则中点到抛物线准线的距离为( )A.2 B.4 C.5 D.6【答案】D【解析】如图,由抛物线,得焦点,准线方程为,过作准线的垂线,,则,直线的斜率为,可得直线的方程为,联立 ,可得,设,則,可得中点横坐标为5 ,中点到抛物线准线的距离为,故选D .3.已知抛物线:的焦点为,抛物线的准线与轴交于点,点在抛物线上,,则( )A. B. C. D.【答案】D【解析】解:过向抛物线的准线作垂线,垂足为,则,故.又在抛物线上,故,于是,解得,∴,∴.故选D.4.已知抛物线的焦点为,是抛物线上一点,过作抛物线准线的垂线,垂足为,若,则( )A. B. C. D.【答案】D【解析】求,不妨设根据题意画出图形:如图为抛物线准线,过作垂线,交点为,设(),可得根据抛物线定义可知,又,可得在和解得,故点横坐标为故:故选:D.5.抛物线与圆在第一象限交点为,抛物线和圆在处的切线斜率分别为,,若,则( )A. B. C. D.【答案】A【解析】设,则,,因为直线的斜率,所以圆在处的切线斜率,抛物线方程可化为,所以所以抛物线在处的切线斜率,因为,所以,所以,又,所以,所以,即,又,所以,所以,又,解得,所以.故选:A6.已知抛物线与轴的交点、位于轴的两侧,以线段为直径的圆与轴交于、.如果抛物线的顶点坐标为,则点所在的曲线为( ).A.圆 B.椭圆C.双曲线 D.抛物线【答案】B【解析】如图,设抛物线与轴交点的横坐标为、,则.又在中,是斜边上的高,则有,即.从而,. ①又由抛物线顶点的纵坐标得.从而,.把式①代入上式消去得.所以点所在的曲线为椭圆.故答案为:B7.点是抛物线上一点,为抛物线的焦点,轴,且,则抛物线的准线方程为 A. B. C. D.【答案】A【解析】抛物线的焦点为,为抛物线上的点,且轴,;又,,解得,,所以抛物线的准线方程为,故选A. 8.已知双曲线:(,)的焦点为,,抛物线:的准线与交于、两点,且与抛物线焦点的连线构成等边三角形,则椭圆的离心率为( )A. B. C. D.【答案】D【解析】抛物线为,其焦点为,准线为,代入方程解得.由于与构成等边三角形 ,则,即,分子分母同时除以得,解得.由于,故椭圆焦点在轴上,且离心率为.9.已知等腰三角形OPM中,OP⊥MP,O为抛物线=2px(p>0)的顶点,点M在抛物线的对称轴上,点P在抛物线上,则点P与抛物线的焦点F之间的距离是A.2p B.p C.2p D.p【答案】B【解析】由题意得因此点P与抛物线的焦点F之间的距离为,选B.10.如图,在边长为的正方形中,是的中点,过三点的抛物线与 围成阴影部分,则向正方形内撒一粒黄豆落在阴影部分的概率是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】以M为原点,BA所在直线为y轴,BA的垂线为x轴,建立平面直角坐标系,则过C,M,D的抛物线方程为,则图中阴影部分面积为,所以落在阴影部分的概率为 ,故选择D.11.如图,抛物线和圆,直线经过抛物线的焦点,依次交抛物线与圆于, , , 四点, ,则的值为( )A. B.1 C. D.【答案】D【解析】设,由题意知抛物线的焦点,则设直线的方程为: ,联立,消去得: ,根据抛物线的定义得: ,,所以.点晴:本题考查的是直线,圆与抛物线的综合.关键是充分利用圆的半径为和抛物线的定义,表示,又再结合抛物线的定义可得,所以求得 .12.如图,过抛物线焦点的直线依次交抛物线与圆于点A、B、C、D,则的值是( )A.8 B.4 C.2 D.1【答案】D【解析】利用特殊值法:过焦点的直线取,此时,中令得,中令得, , 二、填空题(共20分,每题5分)13.已知抛物线: 的焦点为, ,抛物线上的点满足,且,则__________.【答案】2或6【解析】设,则,所以,即与联立可得,解之得代入可得;又由抛物线定义可得代入化简可得,解之得或,应填答案或。14.已知抛物线与圆有公共点,若抛物线在点处的切线与圆也相切,则______.【答案】【解析】设切点为,导数为,故切线的斜率为,连接圆心和切点,两条直线垂直,斜率相乘等于,即,解得,半径.15.已知点为抛物线的焦点,为原点,点是抛物线准线上一动点,点在抛物线上,且,则的最小值为_______________【答案】【解析】,准线方程为,设,则,即,代入,得,不妨取,即,设关于准线的对称点为,可得,故. 即的最小值为.故答案为。16.已知抛物线()的焦点为,的顶点都在抛物线上,且满足,__________.【答案】0【解析】设三点的坐标分别为,则∵,∴△ABC的重心是F,∵抛物线的焦点F的坐标为,∴,∴.故答案为0. 三、解答题17.(10分)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,过焦点的直线交抛物线于两点.(1)求抛物线的方程以及的值;(2)记抛物线的准线与轴交于点,若,,求的值.【答案】(1)y2=4x,2(2)【解析】解:(1)抛物线的焦点 , ,则,抛物线方程为;点在抛物线上.(2)依题意,F(1,0),设l:x=my+1,设M(x1,y1)、N(x2,y2),联立方程,消去x,得y2﹣4my﹣4=0.所以,① 且,又,则(1﹣x1,﹣y1)=λ(x2﹣1,y2),即y1=﹣λy2,代入①得,消去y2得,B(﹣1,0),则,则 (m2+1)(16m2+8)+4m•4m+8=16m4+40m2+16,当16m4+40m2+16=40,解得,故.18.(10分)如图,过抛物线上的一点与抛物线相切于两点,若抛物线的焦点到抛物线的焦点的距离为.(1)求抛物线的方程;(2)求证:直线与抛物线相切于一点.【答案】(1)抛物线的方程为: (2)证明见解析【解析】试题分析:(1)由题意可得,则抛物线的方程为:.(2)联立直线与抛物线的方程,结合根与系数的关系即可证得题中的结论.试题解析:(1)设抛物线的焦点坐标为,抛物线的焦点坐标为,则,所以抛物线的方程为:.(2)证明:设点,,,切线的方程是:,因为与抛物线相切,则,则,则,∴直线的方程是:,同理的方程是:,联立可以得到:,而直线的方程是:,即,联立,可以得到:,,则直线与抛物线相切.19.(12分)已知是抛物线的焦点,为抛物线的顶点,准线与轴的交点为,点在抛物线上.(1)求直线的斜率的取值范围,记,求的取值范围;(2)过点的抛物线的切线交轴于点,则是否为定值?【答案】(1)(2)0【解析】(1)由直线MN与抛物线有交点确定直线的斜率的取值范围:联立直线与抛物线得,,由,解得由抛物线定义得(2)直线与抛物线相切问题,一般利用判别式为零得等量关系:设切线方程为,联立,由,解得,从而,即试题解析:解:(1)直线,联立得,,解得,∴.(2)设切线方程为,联立得,,∴,即,∴,,即.20.(12分)如图,已知抛物线,圆,过抛物线的焦点且与轴平行的直线与交于两点,且.(1)证明:抛物线与圆相切;(2)直线过且与抛物线和圆依次交于,且直线的斜率,求的取值范围.【答案】(1)见解析;(2).【解析】试题分析:(1)联立抛物线与圆的方程,可得所得的二次方程,∴抛物线与圆相切.(2)设出直线方程,联立直线与抛物线的方程,结合题意可得,换元令 可得的取值范围是.试题解析:(1)证明:∵,∴,故抛物线的方程为,联立与,得,∵,∴抛物线与圆相切.(2),直线的方程为,圆心到直线的距离为,∴,设,由,得,则,∴,∴,设 ,则,设,则,∵,∴,∴函数在上递增,∴,∴,即的取值范围为.21.(12分)如图,已知抛物线:,四边形和都为正方形,原点为的中点,点在抛物线上.(1)求点和点的坐标;(2)过点的直线与抛物线相交于两点,若,求直线的方程.【答案】(1),点的坐标为(2)直线的方程为或【解析】(1)设正方形的边长为,则代入得:,解得:或(舍) 点的坐标为设正方形的边长为,则代入方程得:,解得或(舍)点的坐标为(2)由(1)知,设直线的方程为,点的坐标分别为,联立方程,消去整理为:则 ,又,,由得:,解得:故直线的方程为即直线的方程为:或22.(14分)已知点是抛物线的焦点,若点在抛物线上,且求抛物线的方程;动直线与抛物线相交于两点,问:在轴上是否存在定点其中,使得向量与向量共线其中为坐标原点?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1);(2)存在,.【解析】抛物线C:的焦点为,准线方程为,即有,即,则,解得,则抛物线的方程为;在x轴上假设存在定点其中,使得与向量共线,由,均为单位向量,且它们的和向量与共线,可得x轴平分,设,,联立和,得,恒成立.,设直线DA、DB的斜率分别为,,则由得,,,联立,得,故存在满足题意,综上,在x轴上存在一点,使得x轴平分,即与向量共线.